package pri.zjy.array.binarySearch;

/**
 * @author zhangjy
 * @description 二分查找
 * <p>
 * 给定一个 n 个元素有序的（升序）整型数组 nums 和一个目标值 target  ，写一个函数搜索 nums 中的 target，如果目标值存在返回下标，否则返回 -1。
 * <p>
 * 示例 1:
 * <p>
 * 输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 9
 * 输出: 4
 * 解释: 9 出现在 nums 中并且下标为 4
 * 示例 2:
 * <p>
 * 输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 2
 * 输出: -1
 * 解释: 2 不存在 nums 中因此返回 -1
 * <p>
 * <p>
 * 提示：
 * <p>
 * 你可以假设 nums 中的所有元素是不重复的。
 * n 将在 [1, 10000]之间。
 * nums 的每个元素都将在 [-9999, 9999]之间。
 * @date 2025/2/11 16:02
 */
public class BinarySearch_704 {

    public static void main(String[] args) {
        BinarySearch_704 binarySearch704 = new BinarySearch_704();
        int[] nums = {-1, 0, 3, 5, 9, 12};
//        int target = 2;
        int target = 9;
        System.out.println(binarySearch704.search01(nums, target));
        System.out.println(binarySearch704.search02(nums, target));
    }

    /**
     * 分析：
     *      题目要求在严格有序数组中，查找指定元素，另外，1<n<10000，数据量不算大；
     *      考虑 二分查找法；
     */
    public int search01(int[] nums, int target) {
        // 左闭右闭
        if (nums == null || nums.length == 0) return -1;
        if (target < nums[0] || target > nums[nums.length -1 ]) return -1;
        int left = 0, right = nums.length - 1, mid;
        while (left <= right) {
            mid = left + (right -left) / 2;
            if (target < nums[mid]) {
                right = mid - 1;
            } else if (target > nums[mid]) {
                left = mid + 1;
            } else {
                return mid;
            }
        }
        return -1;
    }

    public int search02(int[] nums, int target) {
        // 左闭右开
        if (nums == null || nums.length == 0) return -1;
        if (target < nums[0] || target > nums[nums.length -1 ]) return -1;
        // right初始化为nums.length，因为区间为左闭右开，且初始化区间应该包含整个nums数组；
        int left = 0, right = nums.length, mid;
        while (left < right) {
            mid = left + (right -left) / 2;
            if (target < nums[mid]) {
                // 右边界开，因为旧mid不是待查找的值，且新待查找区间右边界本来就不会进入判断，所以right直接赋值为旧mid
                right = mid;
            } else if (target > nums[mid]) {
                // 左边界闭，新查找区间左边界不需要再次判断，所以left=mid+1
                left = mid + 1;
            } else {
                return mid;
            }
        }
        return -1;
    }

}
